寡核苷酸质量控制及质量保证

质量控制

我们对于寡核苷酸试剂及合成平台的全面理解、我们的分析系统以及我们在方法开发上的丰富经验是我们性能保证的立足点。

我们的质量承诺

图1所强调的那样,质量是我们生产工艺不可缺失的一环。我们通过质谱对所有寡核苷酸进行分析,同时还会辅以色谱和电泳等技术来验证特异性。归功于对先进分析设备的大规模投资,我们拥有一系列行业领先的工具来开发和监测自身工艺。我们的峰值积分、波形反褶积及信号处理软件工具经过精挑细选,可以有效确保数据产出更有意义、更有用。

拥有利器只是解决了一半的问题——我们的分析化学家、分子生物学家和核酸科学家团队是真正让我们脱颖而出的法宝。我们的团队紧密协作,开发各类分析方法,为客户的产品开发和商业需求保驾护航。

 

Quality Control Diagram

图1. 质量控制贯穿于生产工艺的全过程

 

起始材料及试剂

关键原料自主生产并包括亚磷酰胺、固相合成载体、试剂和溶剂等。在收到关键原材料后质量控制马上到位,可能包括含水量分析(卡尔费休滴定)、亚磷酰胺鉴定、固体支持物验证和基于分析证书的验收。此外,严格的供应商审核制度也是我们质量管理体系的一环,使得我们能够对供应商关系和绩效进行把控。

各类化学方案经过优化,可以确保在合成期间每种核苷酸的添加具有> 99.0%偶联效率。精调后的方案可以合成短(<35mer)和长(> 110mer)的寡核苷酸。它使用成熟的亚磷酰胺化学试剂进行寡核苷酸合成。我们定期审查新的化学试剂,包括保护基团、活化剂和合成支持物,以持续改善寡核苷酸质量和产品线的扩展。

 

仪器及合成

我们的内部工程团队包括机械、电气和软件专业人员,负责对我们专有的合成和加工设备进行设计和质控。除了既定的设计审查流程外,仪器都要通过安装、操作和流程确认(IQ/OQ/PQ)制度进行审核。另外,还设有广泛的预防性维护制度,确保一致性和可靠性。我们的LIMS会持续实时监控每种寡核苷酸的进度,将不合格产品标记隔离。

 

通过质谱进行序列鉴定验证

质谱(MS) 是分析寡核苷酸的首选技术,可以结合合成工艺审核来确保合成正确的序列。此外,还可以对以下低水平的副产品进行灵敏地检测:

  • 截断的序列(因不完全偶联而形成,如N-1,2等),有时也称为“短体”
  • 缺失序列(因合成过程中的封盖失败而形成),也被称为短体
  • 脱嘌呤(腺嘌呤和鸟嘌呤从它们各自的[核糖]核苷中被意外的水解切割)
  • 保护基团的不完全去除,如腺嘌呤上的苯甲酰基
  • 丙烯腈加合物(脱保护时形成)

每种寡核苷酸都通过MS进行彻底表征,以确保这些副产物低于可接受的上限,否则即使合成了正确的序列,它们也会对性能产生负面影响。

我们通过两类MS保障100%质量控制的承诺:MALDI-TOF MS(基质辅助激光解吸/电离-飞行时间)和ESI-MS(电喷雾电离)。由于各有优缺点,我们的不同生产基地根据主要合成序列的性质使用其中一种或两种。

 

通过分析型HPLC进行纯度验证

MALDI-TOF MS和ESI-MS可提供纯度的定性评估,而 RP-HPLC(反相高效液相色谱)、IE-HPLC(离子交换高效液相色谱)和UPLC(超高效液相色谱)则可提供定量的评估。使用何种方法取决于寡核苷酸的性质以及最终的规格。

 

通过紫外光谱进行定量

对每种寡核苷酸取260nm处的吸光度读数。为了准确起见,使用配备路径长度校正的自动分光光度计进行多次测量。通过消光系数(使用行业标准“最近邻”方法算得)以及比尔-朗伯定律可将吸光度读数转换为数量。

 

siRNA双链体分析

通过MS分析所有的siRNA单体形式。此外,根据序列的性质,我们不同的生产基地可能会使用PAGE (聚丙烯酰胺凝胶电泳)来分析双链体。


定制形式


随着自动化逐渐成为许多实验室的热点,定制的发货形式(如96孔和384孔板)对如何确保质量稳定提出了更高的挑战。产品形式,例如特定的板、浓度以及正向和反向引物的混合,需要详细的规格。此外,还需采用其他质量控制措施来对定制形式的准确性进行验证。

 

最终检查

所有产品在包装前都要经过最终的肉眼检查,最终保证成品形式正确、标记正确并可立即使用。

 

质量保证

我们稳健的质量管理体系(QMS)是我们生产工艺的基石,推动我们恪守相关质量登记要求:

  • ISO 9001:2015,研究级寡核苷酸生产
  • ISO 13485:2016,诊断级寡核苷酸生产
  • ISO 14001:2015,高效环境管理

这种质量文化已植根于我们业务的方方面面。我们QMS的关键构成包括:

  • 分析证书
  • 文档控制
  • 更改通知
  • 供应商管理
  • 业务协议
  • 整改和预防措施

每一部分都是质量保证的推动力,并为了进一步确认,我们还会定期举办严格的登记机构、内部和客户审计。

 

总结

目前已有若干分析技术可对寡核苷酸进行质量控制,包括100%质谱。如需要其他帮助,请通过oligotechserv@sial.com咨询我们的技术服务部门。

 

材料